【正文】 進步，為注塑制品的開發(fā)和應用創(chuàng)造條件。高級自動化是指注塑機能遠距離操作或無線操作，保證制品的精度、注塑工藝條件的穩(wěn)定性。 湖北理工學院畢業(yè) 設計 (論文 ) 4 第 2 章 PLC 的簡介 PLC 的基本結(jié)構(gòu) 中央處理單元 (CPU):中央處理單元 (CPU)是 PLC 的控制核心。一般交流電壓波動在 +10%(+15%)范圍內(nèi)，可以不采取其它措施而將 PLC直接連接到交流電網(wǎng)上去。 3 輸入刷新階段 ： 在輸入刷新階段， CPU 掃描全部輸入端口，讀取其狀態(tài)并寫入輸入狀態(tài)寄存器。 三菱 FX2N 系列 PLC 軟組件主要有八大類，分別 為輸入繼電器 [X]、輸出繼電器[Y]、輔助繼電器 [M]、狀態(tài)繼電器 [S]、定時器 [T]、計數(shù)器 [C]、數(shù)據(jù)寄存器 [D]、變址寄存器 [V、 Z]其中輸入繼電器 [X]、輸出繼電器 [Y]是八進制的，其他的為十進制。取出塑件后又再閉模，進行下一個循環(huán)。 控制系統(tǒng) 控制 系統(tǒng)控制注塑周期的順序及維持過程溫度、時間、壓力及速度于設定值。開模時：電磁鐵失電后，開模油缸油路接通，在油壓的推動下模具打開。 注塑料筒溫度 注塑機的料筒溫度是注塑機的一個重要參數(shù)。其中三菱公司 FX 系列 PLC 聚集了整體式和模塊式 PLC 的優(yōu)點，其基本單元、擴展單元和擴展模塊的高度與寬度相同，它們的相互連接不用基板，僅用扁平電纜連接，緊密拼裝后組成一個整齊的長方體。 (5)FX2N 有 3000 多點輔助繼電器、 1000 點狀態(tài)繼電器、 200 多點定時器、 200點 16 位加計數(shù)器、 35 點 32 位加 /減計數(shù)器、 8000 多點 16 位數(shù)據(jù)寄存器、 128 點跳步指針及 15 點中斷指針。 表 輸入點地址分配 序號 輸入端點 設備名稱 功能說明 1 X0 SQ1 抽芯出行程開關(guān) 2 X1 SQ2 抽芯入行程開關(guān) 3 X2 SQ3 快開模行程開關(guān) 湖北理工學院畢業(yè) 設計 (論文 ) 13 4 X3 SQ4 慢開模行程開關(guān) 5 X4 SQ5 開模止行程開關(guān) 6 X5 SQ6 關(guān)安全門行程開關(guān) 7 X6 SQ7 低壓鎖模行程開關(guān) 8 X7 SQ8 高壓鎖模行程開關(guān) 9 X10 SQ9 鎖模終止行程開關(guān) 10 X11 SQ10 一級射膠行程開關(guān) 11 X12 SQ11 二級射膠行程開關(guān) 12 X13 SQ12 三級射膠行程開關(guān) 13 X14 SQ13 溶膠終止行程開關(guān) 14 X15 SQ14 頂針終止行程開關(guān) 15 X16 SQ15 退針終止行程開關(guān) 16 X17 SQ16 倒索 終止行程開關(guān) 17 X20 SB1 溶膠按鈕 18 X21 SB2 射臺前進按鈕 19 X22 SB3 射臺后退按鈕 20 X23 SB4 頂針按鈕 21 X24 SB5 退針按鈕 22 X25 SB6 倒索按鈕 23 X26 SB7 射膠按鈕 24 X27 SB8 鎖模按鈕 25 X30 SB9 開模按鈕 26 X31 SB10 特快按鈕 27 X32 SB11 調(diào)模向前按鈕 28 X33 SB12 調(diào)模向后按鈕 表 輸出點地址分配 序號 輸出端點 設備名稱 功能說明 1 Y0 KA1 快速鎖模電磁閥 2 Y1 KA2 開模電磁閥 3 Y2 KA3 射臺前進電磁閥 4 Y3 KA4 射臺后退電磁閥 5 Y4 KA5 射膠電磁閥 6 Y5 KA6 二級射膠電磁閥 7 Y6 KA7 三級射膠電磁閥 8 Y7 KA8 溶膠電磁閥 9 Y10 KA9 頂針電磁閥 湖北理工學院畢業(yè) 設計 (論文 ) 14 10 Y11 KA10 退針電磁閥 11 Y12 KA11 特快電磁閥 12 Y13 KA12 倒索電磁閥 13 Y14 KA13 高壓鎖模電磁閥 14 Y15 KA14 低壓鎖模電磁閥 15 Y16 KA15 抽芯出電磁閥 16 Y17 KA16 抽芯入電磁閥 17 Y20 KA17 快速開模電磁閥 18 Y21 KA18 慢速開模電磁閥 19 Y22 KA19 調(diào)模向前電磁閥 20 Y23 KA20 調(diào)模向后電磁閥 21 Y24 HL 報警燈 主電路的設計 電動機的啟動控制 電動機啟動一般為直接啟動或減壓啟動，對小容量電動機可直接啟動，但對于注塑機中應用的容量較大的電動機來說，由于啟動電流大，會引起較大的電網(wǎng)壓降，所以本論文采用減壓啟動的方法，以限制啟動電流 。壓力控制閥又分為 溢 流閥 (安全閥 )、減壓閥、順序閥、壓力繼電器等；流量控制閥包括節(jié)流閥、調(diào)整閥、分流集流閥等；方向控制閥包括單向閥、液控單向閥、梭閥、換向閥等。 液壓馬達按其結(jié) 構(gòu) 類型來分可以分為齒輪式、葉片式、柱塞式和其它型式。 液壓泵電機的選型 油泵電機是注塑機的動力的來源，主要從選用的電動機的功率、工作電壓、種類、型式 及其保護電器考慮。動作流程如圖 所示。頂針次數(shù)完成后，則進行時間延時，時間到則動作返回到關(guān)安全門；頂針次數(shù)沒有完成，則繼續(xù)頂針計數(shù)。本論文中通過設計出的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，設計出注塑機的步進梯形圖。根據(jù)圖 的動作流程圖制出注塑機的低壓鎖模、高壓鎖模的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，如圖 所示。 湖北理工學院畢業(yè) 設計 (論文 ) 25 圖 注塑機的射臺前進、射膠 按下射臺前進開關(guān) X21，射臺前進電磁閥 Y2 動作。 按下倒索開關(guān) X25，執(zhí)行倒索電磁閥 Y13 動作。按下頂針開關(guān) X23，注塑機頂針電磁閥 Y10 執(zhí)行，同時計數(shù)器 C0 動作，對頂針次數(shù)進行計數(shù)。 湖北理工學院畢業(yè) 設計 (論文 ) 30 圖 注塑機射臺前進、射膠步進梯形圖 根據(jù)圖 的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，設計出相應的步進梯形圖，如圖 所示。低壓鎖模成功后，按下高壓鎖模開關(guān) X7，控制高壓鎖模電磁閥 Y14 動作。如果射臺后退動作沒有成功，則動作運行到 S12 狀態(tài)；如果射臺后退動作成功，則執(zhí)行溶膠開關(guān) X20，控制溶膠電磁閥 Y7 動作。按下頂針開關(guān) X23，注塑機頂針電磁閥 Y10 執(zhí)行，同時計數(shù)器 C0動作，對頂針次數(shù)進行計數(shù)。例如，使用模糊控制將有效地解決料筒溫度控制中強禍合、大慣量等問題。值得鼓勵的是我不懈努力，我 一直地突破，一直地完善，一 直地積極地尋找各種解決問題的方法。在本論文完成之際，我要向特別幫助過我的 鄢圣華老師和其他幫助過我的 老師和 同學 表示衷心的感謝。從 設計方案 的修改、論文的框架直到最終定稿， 鄢 老師均給予了殷切的指 導，提出了寶貴的意見。盡管有過爭執(zhí)，有過激勵的爭辯，但是我可以很驕傲地說，這個設計是我自己的東西，是我自己努力而完成的。 在 本次設計 中 ，讓我很好的 加強 理論聯(lián)系實際 的結(jié)合 ， 從中的學習與研究讓我完成了這一份艱難的課程設計，同時 與具體項目、課題相結(jié)合開發(fā)、設計產(chǎn)品的能力。如果頂針次數(shù)未到，則動作 返回到 S15 狀態(tài)，繼續(xù)頂針動作；如果頂針次數(shù)到，則動作運行到 S17，開始延時計時，時間到后，返回到初始狀態(tài) S0。動作運行到 S12 狀態(tài)。按下射臺前進開關(guān) X21，射臺前進電磁閥 Y2 動作。 圖 注塑機開模、頂針、退針步進梯形圖 湖北理工學院畢業(yè) 設計 (論文 ) 32 第 6 章 系統(tǒng)運行與調(diào)試 硬件和軟件的調(diào)試 硬件的調(diào)試 接通電源，檢查三菱 FX2N64MR 可編程控制器是否可以正常工作，接頭是否接觸良好，然后把其與電腦的通信口連接。 如果頂針次數(shù)未到，則動作返回到 S15 狀態(tài)，繼續(xù)頂針動作；如果頂針次數(shù)到，則動作運行到 S17，開始延時計時，時間到后，返回到初始狀態(tài) S0。 倒索結(jié)束后，冷卻時間繼電器 T1 動作，開始冷卻計時。 按下二級射膠開關(guān) X12，控制二級射膠電磁閥 Y5 動作； X13 控制三級射膠電磁閥 Y6 的動作。 合上低壓鎖模開關(guān) X6，控制低壓鎖模電磁閥 Y15 動作。步進梯形圖指令功能如表 所示。 圖 開模、頂針、退針、關(guān)安全門控制流程圖 由以上四個子流程圖組合起 來，便得到注塑機整體的工藝流程圖。如果射膠時間未到，則繼續(xù)射膠；如果射膠時間到，則射臺后退。電機采用 星三角起動 方式，降低啟動電流對電網(wǎng)的沖擊，使電機啟動平穩(wěn)。額定轉(zhuǎn)速高于 500r／ min 的屬于高速液壓馬達，額定轉(zhuǎn)速低于 500r／ min 的屬于低速液壓馬達。根據(jù)安裝形式不同，液壓閥還可分為管式、板式和插裝式等若干種。 本 設計 采用星 三角減壓啟動方式。 (7)FX2N 還有矩陣輸入、十鍵輸入、十六鍵輸入、數(shù)字開關(guān)、方向開關(guān)及 7 段顯示器掃描顯示等指令。 FX2N系列的 PLC 為目前市場上的主流產(chǎn)品，能完成絕大多數(shù)工業(yè)控制要求。注塑機在生產(chǎn)的過程中要求料筒的溫度隨著產(chǎn)品和原材料的不同，可以對溫度作出調(diào)整（一般不超過 400℃）。注射座整退時：電磁鐵失電后，注射座退回到原始位置，注射座射退完成接近開關(guān)工作 。 注塑機系統(tǒng)控制 原理 本設計控制系統(tǒng)主要由液壓馬達、液壓閥、電磁繼電器、溫度傳感器、接近開關(guān)、光柵開關(guān)、三相異步電機、各種開關(guān)、監(jiān)控顯示裝置（觸摸屏）和 PLC 控制器及其特許功能模塊等組成。因此注射裝置應具有塑化良好，計量準確的性能，并且在注射時對熔料能提供壓力和速度。三菱 FX2N 系列 PLC 的編程語言主要有梯形圖和指令表兩種。在程序執(zhí)行期間即使輸入端狀態(tài)發(fā)生變化，輸入狀態(tài)寄存器的內(nèi)容也不會改變，而這些變化必須等到下一工作周期的輸入刷新階段才能被讀入。允許瞬時停電在 10ms 以下，能繼續(xù)工作。 存儲器 : 可編程序控制器的存儲器分為系統(tǒng)程序存儲器和用戶程序存儲器。注射成型工藝對各種塑料的加工具有良好的適應性，生產(chǎn)能力較高，并易于實現(xiàn)自動化。但不論哪種形式的注，其發(fā)方向都必須向低能耗、低噪音、鎖模力容易控制、運行平穩(wěn)、安全可靠和便于維修方向發(fā)展。中國塑料工業(yè)經(jīng)過長期的發(fā)展 ,已形成門類較多、品種齊全的工業(yè)體系 ,同鋼材、水泥、木材等產(chǎn)業(yè)并駕齊驅(qū)成為基礎(chǔ)材料產(chǎn)業(yè)。注塑機的年產(chǎn)量占整個塑料成型機 械產(chǎn)量達 50%，個別國家竟達 70%80%。布勞恩工廠生產(chǎn)出自動柱塞式臥式注塑機。 關(guān)鍵詞 :注塑機 。傳統(tǒng)中小型注塑機電氣部分大多采用繼電器控制，隨著電子技術(shù)的不斷進步與發(fā)展，其缺點越來越顯著的表現(xiàn)出來，其主要表現(xiàn)為線路復雜，繼電器動作慢、壽命短，系統(tǒng)控制精度差，故障率高，維修難度大等。FXGPWINE